· Krüptograafia ja krüptoanalüüs GPGPU Referaat 2010 KOKKUVÕTE Kui enamjaolt kasutatakse arvutusteks CPU-d, siis üllatuslikult ilmneb, et GPU saab teatud ülesannete puhul sama tööga kümneid või sagu korda kiiremini hakkama. Kaasaegsed GPU-d on ülivõimsad,sisaldades sadu CPU-sid. 3D graafika on olemuselt paralleelne arvutusülesanne ja seetõttu on ka vastav riistvara arenenud just paralleelsusele optimeeritult. GPGPU Referaat 2010 KASUTATUD ALLIKAD 1. http://en.wikipedia.org/wiki/GPGPU 2. http://ati.ttu.ee/index.php?page=171&uudis=108
Piirikihi hoovustega idas on aga tihti seotud upwellingud, mis omavad suurt tähtsust bioloogilise produktsiooni kõrge taseme hoidmisel nendes piirkondades (näiteks Aafrika läänerannik, Blanc'i neeme ümbruses).Pikkade lainete mõju tsirkulatsioonile Hoovuste struktuur ookeanis reageerib "kiiresti" muutuvatele välismõjudele (näit. tuulevälja muutustele). Häiritused kantakse vees üle lainetena. Vastavalt tiheduse ja rõhu isojoonte paralleelsusele või lõikumisele nimetatakse laineid barotroopseteks või barokliinseteks. Pikad lained on mõjutatud Coriolis'e jõu poolt. Eristatakse kaht põhiklassi Kelvini ja Rossby lained. Kelvini laine kujutab endast veetaseme häirituse liikumist piki kallast (nõlva), kus Coriolis'e jõud on tasakaalus veetaseme kaldest tingitud rõhu gradiendiga. Barotroopsed Kelvini lained hääbuvad kaldast
Iga käsu täitmiseks kuluks 4 takti. Selleks, et käskude täitmise efektiivsust tõsta kasutataksegi konveierit, mille on arvutitehnikasse toonud RISC (Reduced instruction set computing) ideoloogia. Konveier võimaldab käskude paralleelset täitmist. Näiteks kui esimene käsk on läbinud esimese etapi ja jõudnud teise, siis saab alustada juba teise käsu esimese etapi täitmist jne. Konveier ei suurenda käskude täitmise kiirust, kuid tänu paralleelsusele täidetakse neid keskmiselt ajaühikus rohkem. Protsessor on nii ka pidevalt koormatud. Analoogiline on konveieri töö ka tootmises. Probleemiks on aga siirdekäsud, sest IF teostatakse parajasti käsu jaoks, mida kavas polegi. Tekib nn ,,mull". Viivitusega siire seisneb selles, et kuna uue käsu aadressi arvutamine toimub OE ajal, täidetakse järgnev käsk täielikult enne kui siirdekäsu aadressile minnakse, kaotatakse ainult 1 takt. Andmete sõltuvuse korral tekib samuti ,,mull"
4) OS Operand Store (Resultaadi salvestamine) Iga etapi tätmisel rakendatud vaid 25% täielikust potentsiaalist. Käskude täitmise efektiivsust aitab tõsta RISC (Reduced Instruction Set Computing) ideoloogia. Konveier võimaldab käskude paralleelset täitmist. NT kui esimene käsk on läbinud esimese etapi ja jõudnud teise, siis saab alustada teise käsu esimese etapi täitmist jne. Konveier ei suurenda käskude täitmise kiirust, kuid tänu paralleelsusele täidetakse neid keskmiselt ajaühikus rohkem. Protsessor on nii ka pidevalt koormatud. Probleemiks on aga siirdekäsud (Branch bubbles) ja andmesõltuvus (Data dependency). Nendega tekkivad nö ,,mullid" lahendab andmete otsene edastus. 3. SUVAPÖÖRDUSMÄLUD Ehk muutmälud on toitepingest sõltuvad. Iga sõna poole pöördumine nõuab ühepalju aega asukohast sõltumata.
IF OF OE OS Kui iga etapi täitmisel on hõivatud võrreldav hulk riistavara, siis hõivatud on igal taktil vaid 25% protsessorist. Konveier aitab koormata kogu protsessori riistavara maksimaalselt. Konveieriga saame esimese käsu juures läbides esimese etapi, alustada juba teise käsu esimese etapi täitmist. Seejärel on esimene käsk kolmanda etapi juures, teine käsk teise etapi juures ja alustada kolmanda käsu esimese etapiga jne. Käskude paralleelsusele täidetakse keskmiselt ajaühikus rohkem ja protsessor on pidevalt koormatud. Konveier tõstab oluliselt protsessori tootlikust, kuid ainult siis kui seda pole vaja pidevalt uuesti käivitada või vahepeal peatada. Konveieri tõhusust vähendavad: 1) Siirdekäsud Konveier töötab tõhusalt seni kuni pole käske, mis realiseerivad programmis hargnemisi. Hargnemiste korral tuleb konveier uuesti käivitada. Vahel ei saa programmi ilma hargnemiseta teha, kuid
sõltumatud, ligilähedaselt sama kestvusega. Nüüd saame peale seda kui esimene käsk on läbinud esimese etapi ja jõudnud teise, alustada juba teise käsu juures esimese etapi täitmist. Kuivõrd etapid on sõltumatud saame siis, kui esimene käsk on kolmandas etapis ja teine käsk teises alustada juba kolmanda käsu juures esimese etapi täitmist jne. Seega ei ole siin suurenenud ühe käsu täitmise kiirus kuid tänu käskude täitmise paralleelsusele täidetakse neid keskmiselt ajaühikus rohkem. Samuti on siin kogu protsessor pidevalt koormatud. Analoogiline on konveieri töö tootmises. Konveieriga programmi täitmine (Pipeline): 12.Süvapöördusmälud. Random access memory –suvapöördusmälu( iga sõna poole pöördumine nõuab ühepalju aega sõltumatta tema sukohast mälus) Muutmälude (RAM - random access memory) põhiliigiks on pooljuhtmälud, mis koosnevad trigeritest või muudest mäluelementidest. Muutmälud on
kestvusega. Nüüd saame peale seda kui esimene käsk on läbinud esimese etapi ja jõudnud teise, alustada juba teise käsu juures esimese etapi täitmist. Kuivõrd etapid on sõltumatud saame siis, kui esimene käsk on kolmandas etapis ja teine käsk teises alustada juba kolmanda käsu juures esimese etapi täitmist jne. Seega ei ole siin suurenenud ühe käsu täitmise kiirus kuid tänu käskude täitmise paralleelsusele täidetakse neid keskmiselt ajaühikus rohkem. Samuti on siin kogu protsessor pidevalt koormatud. Analoogiline on konveieri töö tootmises. Konveieriga programmi täitmine (Pipeline): 3. Suvapöördusmälud Random access memory suvapöördusmälu( iga sõna poole pöördumine nõuab ühepalju aega sõltumatta tema sukohast mälus) Muutmälude (RAM - random access memory) põhiliigiks on pooljuhtmälud, mis koosnevad trigeritest või
Nüüd saame peale seda kui esimene käsk on läbinud esimese etapi ja jõudnud teise, alustada juba teise käsu juures esimese etapi täitmist. Kuivõrd etapid on sõltumatud saame siis, kui esimene käsk on kolmandas etapis ja teine käsk teises alustada juba kolmanda käsu juures esimese etapi täitmist jne. Seega ei ole siin suurenenud ühe käsu täitmise kiirus kuid tänu käskude täitmise paralleelsusele täidetakse neid keskmiselt ajaühikus rohkem. Samuti on siin kogu protsessor pidevalt koormatud. Analoogiline on konveieri töö tootmises. Konveieriga programmi täitmine (Pipeline): Suvapöördusmälud Random access memory suvapöördusmälu( iga sõna poole pöördumine nõuab ühepalju aega sõltumatta tema sukohast mälus)
ligilähedaselt sama kestvusega. Nüüd saame peale seda kui esimene käsk on läbinud esimese etapi ja jõudnud teise, alustada juba teise käsu juures esimese etapi täitmist. Kuivõrd etapid on sõltumatud saame siis, kui esimene käsk on kolmandas etapis ja teine käsk teises alustada juba kolmanda käsu juures esimese etapi täitmist jne. Seega ei ole siin suurenenud ühe käsu täitmise 23 kiirus kuid tänu käskude täitmise paralleelsusele täidetakse neid keskmiselt ajaühikus rohkem. Samuti on siin kogu protsessor pidevalt koormatud. Analoogiline on konveieri töö tootmises. Konveieriga programmi täitmine (Pipeline): · Siirete (hargnemiste) ennustamine.(Branch Prediction) Protsessorites on tihti eraldi loogikaskeem mis tegeleb hargnemiste ennustamisega, et muuta konveier efektiivsemaks. Hargnemise ennustamine toimub teatud statistiliste kriteeriumite järgi ja ei saa
ligilähedaselt sama kestvusega. Nüüd saame peale seda kui esimene käsk on läbinud esimese etapi ja jõudnud teise, alustada juba teise käsu juures esimese etapi täitmist. Kuivõrd etapid on sõltumatud saame siis, kui esimene käsk on kolmandas etapis ja teine käsk teises alustada juba kolmanda käsu juures esimese etapi täitmist jne. Seega ei ole siin suurenenud ühe käsu täitmise 23 kiirus kuid tänu käskude täitmise paralleelsusele täidetakse neid keskmiselt ajaühikus rohkem. Samuti on siin kogu protsessor pidevalt koormatud. Analoogiline on konveieri töö tootmises. Konveieriga programmi täitmine (Pipeline): Siirete (hargnemiste) ennustamine.(Branch Prediction) Protsessorites on tihti eraldi loogikaskeem mis tegeleb hargnemiste ennustamisega, et muuta konveier efektiivsemaks. Hargnemise ennustamine toimub teatud statistiliste kriteeriumite järgi ja ei saa
ligilähedaselt sama kestvusega. Nüüd saame peale seda kui esimene käsk onläbinud esimese etapi ja jõudnud eise, alustada juba teise käsujuures esimese etapi täitmist. Kuivõrd etapid on sõltumatud, saame siis kui esimene käsk on kolmandas etapis ja teine käsk teises, alustada juba kolmanda käsu juures esimese etapi täitmist jne. Seega ei ole siin suurenenud ühe käsu täitmise kiirus, kuid tänu käskude täitmise paralleelsusele täidetakse neid keskmiseltajaühikus rohkem.Samuti on siin kogu protsessor pidevalt koormatud. Analoogiline on konveieritöö tootmises. 8. Mälu hierarhia arvutis (Memory hierarchy) Mälu hierarhias on tipus suhteliselt väikese mahuline, kuid kiire registermälu. Registermälu on suhteliselt kallis ja sellepärast tema maht on ka piiratud. Töötab ta protsessori kiirusega. Järgneb vahemälu (peidikmälu, Cache) mis on juba suurema mahuga, aga ka mõnevõrra aeglasem
c) nagu a) + RMA väärtus: nt üldtolerants-CT12- RMA 6(H), kus 6 on millimeetrites ja H on RME järk. Keeviskonstruktsioonid Standard ISO 13920 määratleb keeviskonstruktsioonide tolerantsid lineaarmõõtmetele ja nurgahälvetele ja mõnedele geomeetrilistele hälvetele. Lineaarmõõtmed üldtolerantsid jagatakse nelja klassi A, B, C ja D. Geomeetrilise tolerantsid on määratletud sirgsusele, tasapinnalisusele ja paralleelsusele nelja klassi järgi E, F, G ja H. Joonisele märgitakse üldtolerants ja vajadusel geomeetriliste hälvete klassid: nt : mõõde - BE. Tolerantsi klass Nimimõõde 120 - 400 Üle400 - 1000 Üle 1000- 2000 Üle 2000-4000 A ±1 ±2 ±3 ±4